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數(shù)字媒體壓縮技術(shù)(更新版)

  

【正文】 山澹吾慮。 20:06:3720:06:3720:063/26/2023 8:06:37 PM ? 1成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。 20:06:3720:06:3720:06Sunday, March 26, 2023 ? 1乍見(jiàn)翻疑夢(mèng),相悲各問(wèn)年。因此 加入了去塊效應(yīng)濾波器,對(duì)塊的邊界進(jìn)行濾波。 – 用戶是指與 MPEG21進(jìn)行環(huán)境交互或者使用 DI的任何實(shí)體。其編碼系統(tǒng)也是開(kāi)放的,可以隨時(shí)加入新的有效的算法模塊。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) MPEG2 標(biāo)準(zhǔn) ? MPEG2標(biāo)準(zhǔn)包括了系統(tǒng)、電視圖像、音頻、一致性測(cè)試、軟件模擬、數(shù)字存儲(chǔ)媒體命令和控制擴(kuò)展協(xié)議、先進(jìn)聲音編碼、編碼器實(shí)時(shí)接口擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)、DSMCC一致性擴(kuò)展測(cè)試等。 ? JPEG包含兩種基本的壓縮算法:無(wú)損壓縮算法(基于差分脈沖調(diào)制 )和有損壓縮算法(基于離散余弦變換 )。 ? 它與脈沖編碼調(diào)制( PCM)不同處在于, PCM是直接對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行量化編碼,而 DPCM是對(duì)實(shí)際信號(hào)值與預(yù)測(cè)值之差進(jìn)行量化編碼。 ? DM是對(duì)實(shí)際的采樣信號(hào)與預(yù)測(cè)的采樣信號(hào)之差的極性進(jìn)行編碼,將極性變成 “ 0”和 “ 1”這兩種可能的取值之一。 (Code word): (Codestream): (Dictionary): 綴 符串表。 6. 指針 (pointer):指向窗口中的匹配串且含長(zhǎng)度的指針。 輸入數(shù)據(jù) 輸出數(shù)據(jù) A 4 B 1 C C X X A D Y 編碼詞典 1. A B 2. A X 4. A X X 3. A E 5. B X D A A D Y ..... ..... 數(shù)字媒體基礎(chǔ) LZ77算法 ? LZ77是以以色列計(jì)算機(jī)專家 Abraham Lempel和Jakob Ziv在 1977年開(kāi)發(fā)和發(fā)表的。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 詞典編碼 詞典編碼( dictionary encoding)技術(shù)屬于無(wú)損壓縮技術(shù),主要是利用數(shù)據(jù)本身包含許多重復(fù)的字符串的特性。 霍夫曼編碼的特點(diǎn): 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 行程編碼 ? 行程編碼又稱行程長(zhǎng)度編碼( Run Length Encoding,RLE),是一種熵編碼。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 霍夫曼編碼的算法: 1. 初始化,根據(jù)符號(hào)概率的大小順序?qū)Ψ?hào)進(jìn)行排序。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 信息熵 (續(xù) ) ? 信源 X 發(fā)出的 xj(j=1,2,… ,n)共 n 個(gè)隨機(jī)事件的信息量的統(tǒng)計(jì)平均,即 ? H(X )=E{I(xj )}= H(X )稱為信源 X 的 “ 熵 ” ,即信源 X發(fā)出任意一個(gè)隨機(jī)變量的平均信息量。 ? 根據(jù)信息論的原理,可以找到最佳數(shù)據(jù)壓縮編碼方法,數(shù)據(jù)壓縮的理論極限是信息熵。也稱為不可逆編碼。 ( 3)掌握通用的數(shù)據(jù)壓縮編碼算法。 1)數(shù)字圖像 2)數(shù)字視頻 3)數(shù)字音頻 (數(shù)據(jù)量的計(jì)算) 1 數(shù)據(jù)壓縮及分類 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 壓縮的可能性與信息冗余 數(shù)據(jù)能夠被壓縮的主要原因在于媒體數(shù)據(jù)中存在數(shù)據(jù)的信息冗余。 ? 變換編碼 :是將圖像時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)進(jìn)行處理。一個(gè)事件出現(xiàn)的可能性愈小,其信息量愈多,反之亦然。 ??njjj xLxP1)()(數(shù)字媒體基礎(chǔ) 信息熵 (續(xù) ) ? 平均碼長(zhǎng)與信息熵之間的關(guān)系為: – Lc≥H( X) 有冗余,不是最佳。 4. 分配碼字。即將具有相同值的連續(xù)串用其串長(zhǎng)和一個(gè)代表值來(lái)代替,該連續(xù)串就稱為行程,串長(zhǎng)稱為行程長(zhǎng)度。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) 詞典編碼的種類: ? 第一種方法的思想是查找目前正在壓縮的字符序列在以前輸入的數(shù)據(jù)中是否出現(xiàn)過(guò),然后用出現(xiàn)過(guò)的字符串代替重復(fù)的部分,它的輸出僅僅是指向早期出現(xiàn)過(guò)的字符串 “ 指針 ” 。 數(shù)字媒體基礎(chǔ) LZ77算法中涉及的概念 1. 輸入字符流 (input stream):要被壓縮的字符序列。 ( 4)如果前向緩沖存儲(chǔ)器不是空的,則把編碼位置和窗口向前移 (Length+1)個(gè)字符,然后返回到步驟( 2)。 ? PCM編碼包括如下三個(gè)過(guò)程: – 采樣,將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)間離散的樣本脈沖序列。 ? 在輸入信號(hào)緩慢變化部分,即輸入信號(hào)與預(yù)測(cè)信號(hào)的差值接近零的區(qū)域,增量調(diào)制器的輸出出現(xiàn)隨機(jī)交變的 “ 0”和 “ 1”。 ? MP3壓縮編碼是一個(gè)國(guó)際性全開(kāi)放的編碼方案 ,其編碼算法流程大致分為時(shí)頻映射、心理聲學(xué)模型、量化編碼三大功能模塊,這三個(gè)功能模塊是實(shí)現(xiàn)MP3 編碼的關(guān)鍵。這個(gè)專家組開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)稱為 MPEG標(biāo)準(zhǔn)。 3)可以 30∶1 或更低的壓縮比提供具有廣播級(jí)質(zhì)量的視頻圖像。 ? MPEG7注重的是提供視聽(tīng)信息內(nèi)容的描述方案,并不包括針對(duì)不同應(yīng)用的特征提取方法和搜索引擎。這些視頻標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)用于實(shí)時(shí)視頻通信領(lǐng)域,如會(huì)議電視、可視電話等。 ? AVS視頻當(dāng)中具有特征性的核心技術(shù)包括: 8x8整數(shù)變換、量化、幀內(nèi)預(yù)測(cè)、 1/4精度像素插值、特殊的幀間預(yù)測(cè)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償、二維熵編碼、去塊效應(yīng)環(huán)內(nèi)濾波等。 。 :06:3720:06:37March 26, 2023 ? 1意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 :06:3720:06Mar2326Mar23 ? 1越是無(wú)能的人,越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒
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